新的光子学方法提高了量子计算效率

耶路撒冷希伯来大学拉卡物理研究所的 Yaron Bromberg 教授和 Ohad Lib 博士最近在《自然光子学》杂志上发表的一项研究通过基于光子测量的量子计算研究，在推动量子计算方面取得了重大进展。

该方法有可能克服量子计算中的一些挑战性障碍，通过使用高维空间编码来生成大型簇状态，提供更具可扩展性和资源效率的解决方案。

量子计算机在生成计算所需的大型簇状态方面面临重大障碍。标准方法认为，随着光子数量的增加，检测概率会呈指数下降。

Bromberg 教授和 Lib 博士的研究通过空间编码在每个光子内编码多个量子比特解决了这个问题。这种创新方法成功地以 100 Hz 的频率生成了超过 9 个量子比特的簇状态，这是该领域的一项了不起的成就。

此外，研究人员还证明，这种方法通过实现同一光子内编码的量子比特之间的瞬时前馈，大大缩短了计算时间。这一突破为资源效率更高的量子计算打开了大门，有可能催生出能够处理复杂问题、速度更快、容错性更强的量子计算机。

Bromberg 教授评论道：“我们的结果表明，使用高维编码不仅克服了以前的可扩展性障碍，而且为量子计算提供了一种实用而有效的方法。这代表着一次重大的飞跃。”

Lib 博士补充道：“通过解决可扩展性和计算持续时间问题，我们为基于测量的量子计算开辟了一条新道路。量子技术的未来离我们更近了一步。”

这项研究是通过光子学充分发挥量子计算潜力的持续追求中的一个重要里程碑。

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